卷閘門電機(jī)一故障分析:從斷軸實(shí)例談電機(jī)的斷軸問(wèn)題

分類：公司動(dòng)態(tài)
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發(fā)布時(shí)間：2020-11-25 09:32:24
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【概要描述】

Quality China 2018·Zhejiang Expo

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Quality China 2018·Zhejiang Expo

【概要描述】Name: Quality China 2018·Zhejiang Expo
Date: June 14-16, 2018
Venue: Hotel El Panama Convention Center & Casino
Organizer:
CCPIT Zhejiang
Panama Chamber of Commerce, Industry and Agriculture
Booth

分類：News
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發(fā)布時(shí)間：2018-05-21 01:09
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詳情

對(duì)于電機(jī)的斷軸問(wèn)題，我們已進(jìn)行過(guò)多次的分析的探討，包括電機(jī)軸斷裂位置、導(dǎo)致軸斷裂的原因等。站在電機(jī)技術(shù)分析的角度，應(yīng)該有設(shè)計(jì)、制造和使用環(huán)節(jié)的各種因素。

電機(jī)軸是最為典型的轉(zhuǎn)軸，運(yùn)行過(guò)程中既傳遞扭矩又承受彎矩，特別是對(duì)于皮帶傳動(dòng)的電機(jī)，其軸承受的彎矩更大。電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，特別是在負(fù)載不穩(wěn)定狀態(tài)下，軸所產(chǎn)生的應(yīng)力為交變應(yīng)力，也由此會(huì)導(dǎo)致其過(guò)度疲勞、磨損、失圓和嚴(yán)重變形等失效問(wèn)題。從設(shè)計(jì)和工藝角度改善應(yīng)力狀況，減小應(yīng)力集中問(wèn)題，是預(yù)防斷軸故障所必須。

電機(jī)軸又是典型的階梯零部件，直徑變化的部位是應(yīng)力相對(duì)集中的部位，特別是直徑的突變部位，這個(gè)問(wèn)題更為嚴(yán)重。為了削減應(yīng)力問(wèn)題，要盡量避免在軸上開橫向槽、打槽孔及切口。

在以前的文章中我們談過(guò)，轉(zhuǎn)軸斷裂的部位一般在軸伸根部、軸承位根部和焊接軸的焊接位端部。其中，焊接軸的斷裂問(wèn)題控制非常重要，如何通過(guò)設(shè)計(jì)和工藝改進(jìn)控制，減少該類軸的斷裂問(wèn)題，始終是電機(jī)技術(shù)的課題。

殘余應(yīng)力都集中在焊縫附近，當(dāng)焊接殘余應(yīng)力與承載的工作應(yīng)力疊加，其數(shù)值超過(guò)材料的屈服極限時(shí)，工件就會(huì)在焊縫附近產(chǎn)生焊接變形、斷裂等現(xiàn)象。

焊接殘余應(yīng)力是焊接軸還未承受荷載而早已存在構(gòu)件截面上的初應(yīng)力，在電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，和其他所受荷載引起的工作應(yīng)力相互疊加，使其產(chǎn)生二次變形和殘余應(yīng)力的重新分布，不但會(huì)降低軸的剛度和穩(wěn)定性，而且在溫度和介質(zhì)的共同作用下，還會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度、抗脆斷能力、抵抗應(yīng)力腐蝕開裂和高溫蠕變開裂的能力。

減小軸的焊接應(yīng)力，應(yīng)從瞬時(shí)應(yīng)力和殘余應(yīng)力兩個(gè)方面進(jìn)行控制。為了消除和減小焊接殘余應(yīng)力，應(yīng)采取合理的焊接順序，先焊接收縮量大的焊縫。焊接時(shí)適當(dāng)降低焊件的剛度，并在焊件的適當(dāng)部位局部加熱，使焊縫能相對(duì)自由地收縮，以減小殘余應(yīng)力。高溫回火是消除焊接殘余應(yīng)力的常用方法。整體消除應(yīng)力的熱處理效果一般比局部熱處理好。

焊接變形的大小與焊縫的尺寸、數(shù)量和布置有關(guān)。應(yīng)從設(shè)計(jì)上合理地確定焊縫的數(shù)量、坡口形狀和尺寸，并恰當(dāng)?shù)匕才藕缚p的位置。在工藝上采用高能量密度的焊接方法和小線能量的工藝參量。采用合理的裝配、焊接順序、反變形和剛性固定可以減少焊接變形。

焊接軸更多的時(shí)候應(yīng)用于大型和高壓電機(jī)，如何從設(shè)計(jì)、工藝的技術(shù)研究入手解決該類問(wèn)題非常關(guān)鍵。

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